有機肥和沼液全替代化肥種植芹菜應用研究

2025-04-14 00:00:00王惠張潔欣

安徽農業科學 2025年6期

摘要研究有機肥和沼液搭配施用替代化肥對芹菜生物特性及產量的影響。結果表明：沼液對芹菜生長有明顯的促進作用;底肥施用12 000～18 000 kg/hm2有機肥，追施75 m3/hm2沼液，芹菜的株高、單株重、產量、產值、收益及產投比均明顯優于其他處理;微生物菌劑在生地上種植芹菜具有積極作用，施用微生物菌劑處理的各項指標明顯優于未施用微生物菌劑處理。有機肥和沼液搭配施用可替代化肥種植芹菜，施用12 000～18 000 kg/hm2有機肥、75 m3/hm2沼液，配合施用微生物菌劑可滿足芹菜的種植需求。

關鍵詞有機肥;沼液;芹菜;產投比

中圖分類號 X71 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2025）06-0142-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.06.032

Application Research of Organic Fertilizer and Biogas Slurry Alternative Fertilizer Planting Celery

WANG Hui，ZHANG Jie-xin

（Shanghai Electromechanical Design Research Institute Co.， Ltd.，Shanghai 200000）

Abstract The effects of organic fertilizer and biogas slurry replacing chemical fertilizer on the biological characteristics and yield of celery were studied. The results suggest that biogas slurry can obviously promote the growth of celery. Compared with other groups， the application of 75 m3/hm2 biogas slurry based on 12 000-18 000 kg/hm2 improved the performance of celery， such as plant height， weight per plant， production， output value， earnings and input-output ratio. The indexes of celery in the group supplemented with microorganism inoculant were significantly better than that without. In summary：organic fertilizer and biogas can be used for all replacement of fertilizer planting celery;the growing needs of celery can be satisfied by applying 12 000-18 000 kg/hm2 organic fertilizer， 75 m3/hm2 biogas slurry and complementary microorganism inoculant.

Key words Organic fertilizer;Biogas slurry;Celery;Input-output ratio

近年來，種植戶為追求農產品產量提升，化肥施用量盲目增加。據統計，2010年我國糧食單產相比20世紀60 年代增加了5倍，但化肥消費量卻增加了幾十倍。化肥施用量增加不僅增加種植成本，還導致肥料利用率低。其中，氮肥利用率已由1980年的32%下降至2005年的26%［1］。同時，導致土壤結構、成分均發生變化，出現土壤板結、沙化等土壤質量下降的現象，溫室氣體排放增加，養分淋失嚴重以及地下水污染等問題，給農業生產環境帶來負面影響［2］。化肥減量勢在必行，化肥減量和有機肥替代化肥是“十四五”全國農業綠色發展規劃的重要內容，農業農村部也制定了《到2025年化肥減量化行動方案》，推動化肥減量、有機肥增施。

目前我國市面上銷售的有機肥主要原料多為畜禽糞便，肥料的無公害處理需符合國家標準，滿足規模化、標準化生產需求，這無疑增加了肥料生產成本，使商品有機肥價格高，市面上的商品有機肥價格多在500～1 000元/t。而對于種植戶來說，肥料價格是選擇肥料的重要因素，種植戶普遍會選擇低成本的化肥而不是高成本的有機肥。施用有機肥種植成本高，與化肥種植農作物相比利潤空間小［3］。為改良土壤環境，減少化肥施用，除施用商品有機肥外，施用微生物菌劑也是科學調控土壤，改善植物生長及減肥增效的有效途徑［4］。

沼液是畜禽糞污、作物秸稈等農業廢棄物厭氧消化后的副產物，不僅含有農作物生長所必需的氮、磷和鉀等大量營養元素，以及鐵、鋅和鈣等多種中微量元素，而且含有氨基酸、黃腐酸、生長素、赤霉素及酶類等多種活性物質，是一種優質的高效有機液體肥料，可作為化肥的替代源之一［5］。沼液作為一種水肥一體化技術中重要的肥料之一，已在大量研究中得到應用［6-7］。沼液的合理利用不僅可以替代化肥，降低農業生產成本，還能夠增加土壤有機質，改良土壤環境，提高農作物的產量和品質，從而達到促進提質增效和農業綠色發展的效果［8］。

為實現農業資源化利用，在推進化肥減量戰略的同時應兼顧種植成本。筆者以芹菜為試驗材料，探究有機肥和沼液搭配施用替代化肥的種植效果，旨在研究種植芹菜的適宜有機肥及沼液施用量，降低農戶的種植成本，為綠葉蔬菜有機種植及科學合理地施用有機肥和沼液提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料供試蔬菜為芹菜。有機肥和沼液均由上海歐海能源科技有限公司生產提供，其中有機肥以水稻秸稈、豬糞為主要原料經好氧發酵而成，有機質≥40%，N+P2O5+K2O≥5%;沼液由豬糞和水稻秸稈經干式、濕式聯合厭氧消化而得，其養分含量為N 2.5 g/L、P2O5 0.15 g/L、K2O 1.18 g/L。復合肥為后寶山牌三元復合肥（N∶P2O5∶K2O=15%∶15%∶15%），微生物菌劑為藻力特牌微生物菌劑（有機質≥60%，天然活菌數≥2.0億/g）。

1.2 試驗設計

于2022年11月17日至2023年3月21日在上海市崇明區現代農業產業園內進行田間試驗。試驗田無前茬作物，為多年未種植作物的土地。試驗設9個處理，具體設計見表1。有機肥、微生物菌劑均在播種前作為基肥一次性施用，沼液作為追肥分7次施用，每次稀釋2～3倍噴施，對照組（CK）除1次追施225 kg/hm2復合肥外，其余每次噴施等量清水，其他管理措施保持一致。田間管理嚴格按照試驗要求進行，采用隨機區組排列，每小區面積6 m2，四周設保護行。

1.3 試驗方法

1.3.1 毛菜產量。每個試驗小區內取1 m2樣方，獲取樣方內芹菜鮮重（除根部外），進行稱重，用精度為1 g的電子稱測定。

1.3.2 凈菜產量。將樣方內芹菜毛菜進行統一標準處理，去除黃葉、壞葉、泥土等，使其達到銷售標準的綠葉菜狀態，并進行稱重，用精度為1 g的電子稱測定。

1.3.3 株高。指從芹菜植株頂部到根頸部的距離，用普通直尺測量。

1.3.4 單株重。隨機選取試驗小區內長勢均勻的10株，進行凈菜處理后稱重，用精度為1 g的電子稱測定。

2 結果與分析

2.1 有機肥和沼液施用對芹菜生物特性的影響

由表2可知，T2、T4處理株高與CK相差不大，T1、T5、T6、T7和T8處理均明顯低于CK;施用微生物菌劑組（除T1處理）明顯高于無微生物菌劑組，可見底肥中施用微生物菌劑對于生地種植芹菜有重要作用。不同處理的芹菜單株重表現與株高相似，總體表現為T2、T4處理均優于其他處理，其中T2處理相比CK增加3.6 g，T4處理相比CK增加4.3 g。

2.2 有機肥和沼液施用對芹菜產量及經濟指標的影響

由表3可知，從肥料成本角度出發，各處理肥料成本均低于CK;T2、T4處理凈菜產量高于CK，T2處理毛菜產量高于CK，其他處理均低于CK，毛菜、凈菜產量T2、T4處理高于T1、T3處理，T6、T8處理高于T5和T7處理，追施75 m3/hm2沼液處理（T2、T4、T6、T8）的應用效果優于48 m3/hm2（T1、T3、T5、T7）處理，沼液對芹菜生長有促進作用;同等條件對比下，施用微生物菌劑組（T1、T2、T3和T4處理）的芹菜凈菜率均明顯高于無微生物菌劑組（T5、T6、T7和T8處理），說明施用微生物菌劑可以有效促進芹菜生長;不同處理間芹菜產值差異與凈菜產量一致，T2、T4處理均實現了產值增加，T2處理增幅8.3%，T4處理增幅4.2%，其余處理產值均降低;對比收益發現，T2、T3和T4處理實現了收益增加，其中T2處理增加了58.0%，T4處理增加了39.9%，T3處理增加了11.7%，其余處理均未實現收益增加;分析產投比發現，各處理均等于或優于CK，但是由于T5、T6、T7和T8處理并未實現收益增加，即使產投比增加也無意義，因此T2和T4處理的產投比更有優勢。

3 討論

沼液作為優質的有機肥料，與化肥相比，明顯提高了蔬菜的產量和品質，并能防病抗逆，其機理在于沼液的養分結構易于吸收，有改土培肥及營造良性土壤微生態系統的作用，其生命活性物質有助于提高抗逆能力。該研究表明，施用沼液替代化肥追肥，并在底肥中搭配施用有機肥，可以滿足芹菜的正常生長。在全生育期施用沼液75 m3/hm2、有機肥12 000～18 000 kg/hm2的情況下，株高、單株重較優，相比CK，減少了27 000～33 000 kg/hm2有機肥、225 kg/hm2復合肥用量，利用沼液追肥可以補充芹菜生長所需養分，促進芹菜生長。鄧向明等［9］研究發現，沼液對芹菜的生長起促進作用，施用沼液的芹菜株高、莖粗、單株重均明顯高于CK;李嬌等［10］研究發現，施用鴨糞沼液后，芹菜株高、莖粗較CK顯著增加，光合色素也顯著增加，有利于進行光合作用。

在全生育期施用有機肥12 000～18 000 kg/hm2、沼液75 m3/hm2的情況下，可實現芹菜產量提升;減少27 000～33 000 kg/hm2有機肥、225 kg/hm2復合肥用量，芹菜種植成本有效降低，收益增加39.9%～58.0%，產投比增加。鄧向明等［9］研究發現，施用沼液與CK相比，可實現芹菜產量增加6 000 kg/hm2;化肥成本節約2 250元/hm2，實現增收8 250元/hm2。

微生物菌劑在農業的發展中占有相當重要的地位，其在促進作物生長，提高作物品質，增加作物產量，改良土壤，防止病蟲害等方面具有重要作用［11］。該研究表明，在多年未種植蔬菜的生地上種植蔬菜，施用微生物菌劑是必要的，未施用微生物菌劑處理，無論是芹菜的生物特性、產量及經濟收益均低于施用微生物菌劑處理。趙紅閣［12］在蔬菜生產中應用微生物菌劑能促進作物生長，增加作物產量。雖然未施用微生物菌劑處理的產投比優于施用微生物菌劑處理，但菜農更注重種植收益的增加，種植收益與產投比同時增加是更好的選擇。

4 結論

在不施用化肥的種植條件下，有機肥與沼液搭配，并配合施用微生物菌劑可滿足芹菜的種植需求，推薦12 000～18 000 kg/hm2有機肥、追施75 m3/hm2沼液;微生物菌劑對于在生地種植芹菜具有積極作用，考慮到農戶的種植成本，微生物菌劑最佳用量仍有待進一步研究。

參考文獻

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［3］寇枝楠，陳一鳴.設施蔬菜有機肥施用行為研究［J］.農村經濟與科技，2021，32（5）：16-18.

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［7］楊洪林.沼液水肥一體化設施建設技術及在農業生產上的使用［J］.河南農業，2022（31）：11-12.

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［9］鄧向明，易蕓，左彬凡，等.沼肥在芹菜上的應用［J］.中國農業信息，2011（5）：38-40.